Novozélanďané a jaderná fúze: plazma o teplotě 300 tisíc stupňů, funkční reaktor za šest let

Design nového reaktoru novozélandského startupu OpenStar má způsobit revoluci ve vývoji jaderné fúze a zásadně přiblížit lidstvo k prvnímu funkčnímu zdroji, který produkuje energii na stejném principu jako hvězdy – slučováním atomových jader. Zásadní změnou je, že fúzní reaktor nevyužívá zařízení typu tokamak, které vymysleli sovětští vědci v 50. letech minulého století. Tokamak vytváří toroidální magnetické pole a udržuje plazmu uvnitř.

OpenStar ale funguje na přesně opačném principu. Magnetické pole je generováno magnety uvnitř komory a plazma levituje vně ve směru jeho siločár ze severu na jih. Startupisté z Nového Zélandu se pochlubili, že vytvořili plazma o teplotě 300 tisíc stupňů Celsia trvající po dobu dvaceti vteřin.

Trvalo jim to necelé dva roky od začátku experimentů při investici necelých deseti milionů dolarů. Firmu OpenStar založil v roce 2021 její ředitel Ratu Mataira ve svém bytě ve Wellingtonu. Společnost věří tomu, že se její technologie rychle může komercionalizovat, hovoří o šesti letech.

Fúzní elektrárny už nejsou sci-fi, Evropa je může mít do třiceti let

Řízenou termojadernou fúzí se věda zabývá už od konce druhé světové války a za tu dobu výzkum hodně pokročil. V současnosti už probíhá výzkum na desítkách experimentálních reaktorů po celém světě včetně tokamaku v Česku. „Pokud vše půjde dobře, mohli bychom se první skutečné fúzní elektrárny dočkat kolem roku 2050,“ říká Radomír Pánek, ředitel Ústavu fyziky plazmatu AV ČR.

Řízenou termojadernou fúzí se věda zabývá už od konce druhé světové války a za tu dobu výzkum hodně pokročil. V současnosti už probíhá výzkum na desítkách experimentálních reaktorů po celém světě včetně tokamaku v Česku. „Pokud vše půjde dobře, mohli bychom se první skutečné fúzní elektrárny dočkat kolem roku 2050,“ říká Radomír Pánek, ředitel Ústavu fyziky plazmatu AV ČR.

K tomu je samozřejmě nutné zásadně zvýšit teplotu plazmatu – přes sto milionů stupňů Celsia – a také dobu jejího trvání. Původcem prakticky neomezeného zdroje energie má být fúze izotopů vodíku v plazmě.

Poslední roky se po celém světě zvyšují investice do vývoje fúzních reaktorů, vznikly desítky startupů, které chtějí být v závodě o vytvoření životaschopného projektu první. Investoři věří tomu, že je možné vyvinout technologii, která poskytne levnou a bezuhlíkovou energii bez vytvoření jaderného odpadu.

Spor o jadernou fúzi. Brusel nechce s Londýnem spolupracovat v projektu ITER

EU tlačí na Británii, aby se vrátila do organizace Euroatom, jinak nebude moci pokračovat v projektu ITER v jižní Francii, který zkoumá možnosti jaderné fúze a staví experimentální reaktor.

EU tlačí na Británii, aby se vrátila do organizace Euroatom, jinak nebude moci pokračovat v projektu ITER v jižní Francii, který zkoumá možnosti jaderné fúze a staví experimentální reaktor.

Ve Francii se staví největší mezinárodní projekt jaderné fúze, reaktor ITER. Vlastní projekty „umělého slunce“ na bázi tokamaku mají také Čína nebo Japonsko.

Mataira vysvětlil, že věří designu „tokamaku naruby“, který původně vymysleli američtí vědci v Massachusettském technologickém institutu (MIT). „Základní inženýrskou výzvou je, jak zajistit, aby magnet, který je obklopen plazmou, fungoval dostatečně dlouho, aby byl užitečný,“ zdůraznil Mataira.

Jaderná fúze funguje. Vyrábět elektřinu ale bude nejdřív za desítky let

Vědci poprvé získali fúzní reakcí více energie, než do ní vložili. Cesta k fúzní elektrárně ale potrvá ještě několik desítek let

Vědci poprvé získali fúzní reakcí více energie, než do ní vložili. Cesta k fúzní elektrárně ale potrvá ještě několik desítek let

Řešení jeho společnosti je napájeno baterií a umožňuje provoz po dobu 80 minut. Zakladatel novozélandské firmy je přesvědčen, že zařízení typu tokamak je příliš složité a přirovnal jej ke stavbě lodi v lahvi. Každá úprava a modernizace vyžaduje dlouhý časový úsek a další finanční prostředky.

Startup byl zatím financován výhradně novozélandskými investory a rizikovým kapitálem, jeho cílem je získat další peníze na rozvoj projektu v prvním čtvrtletí příštího roku. Mataira odhadl, že společnost bude potřebovat dalších 500 milionů až jednu miliardu dolarů, aby dokázala posunout technologii do komerční fáze.

Jadernou energii Německo odmítlo. Na výzkum fúzního reaktoru přihodilo miliardu eur

Naděje části německých politiků se upínají k možnosti ovládnout jadernou fúzi. Ta je zatím hudbou daleké budoucnosti.

Naděje části německých politiků se upínají k možnosti ovládnout jadernou fúzi. Ta je zatím hudbou daleké budoucnosti.